Kendini tamir eden kaplamalar; çizik, aşınma ve çevresel stres gibi dış faktörlerin neden olduğu hasarı onarmak için tasarlanmış bir akıllı malzeme sınıfıdır. Bu kaplamaların işlevselliği, kaplama matrisine mikrokapsüllerin, mikrovasküler ağların veya diğer iyileştirici
ajanların dahil edilmesinden kaynaklanmaktadır.
Hasar meydana geldiğinde bu iyileştirici maddeler salınır ve
kaplamayı yeniden biçimlendirmek için reaksiyona girerek bütünlüğünü etkin bir şekilde geri kazandırır. Yüzey dayanıklılığını önemli ölçüde artıran ve malzemelerin ömrünü uzatan bu kaplamalar, malzeme biliminde öncü niteliğinde bir ilerlemeyi temsil etmektedir. Kendini tamir eden kaplamalar, dış ortamın neden olduğu mekanik ve kimyasal hasara müdahale eder, alt tabakaya yapışma ve bütünlük de dahil olmak üzere kaplamanın orijinal özelliklerini yeniden üretir.
Bakım ve değiştirme ihtiyaçlarının azalması maliyetin düşmesine katkıda bulunur ve kendini tamir eden kaplamaları birçok sektörde uygulanabilir hale getirir. Özellikle otomotiv,
havacılık ve denizcilik uygulamaları gibi zorlu alanlarda önemli olan bu kaplamalar etkili korozyon koruması sunar.
Sahip olduğu antimikrobiyal özellikler, biyomedikal alanlarda daha hijyenik bir ortam oluşumuna katkıda bulunur. Ayrıca, tüketici elektroniği sektörü, elektronik cihazları çizilmelere ve aşınmaya karşı koruyan bu kaplamaların sağladığı estetik ve dayanıklılık iyileştirmelerinden faydalanmaktadır.
Kendini tamir eden kaplamaların global pazar büyüklüğünün, tahmin döneminde %26,2’lik Yıllık Bileşik Büyüme Oranı (CAGR) ile 2022 yılındaki 3,9 milyar ABD dolarından 2032 yılına kadar 10,4 milyar ABD dolarına ulaşması beklenmektedir. Kendini tamir eden kaplama
uygulamasına dair detaylı bilgiler aşağıda yer almaktadır.
Yüzey Hazırlığı: Öncelikle kendini tamir eden kaplamanın uygulanacağı yüzey hazırlanmalıdır. Yüzeyin temiz olduğundan ve toz, gres veya yağ gibi kirleticilerden arındırıldığından emin olunmalıdır. Kaplamanın etkili bir şekilde yapışması için uygun yüzey hazırlığı kritik önem taşır.
Kaplama Seçimi: Alt tabakanın özel gereksinimlerine ve amaçlanan uygulamaya uygun kaplama seçilmelidir. Korunacak malzeme, çevresel koşullar ve istenen koruma seviyesi gibi faktörler göz önünde bulundurulmalıdır.
Uygulama Tekniği: Kaplama, uygun bir uygulama tekniği kullanılarak uygulanır. Yaygın yöntemler, alt tabakanın yapısına ve kaplamanın viskozitesine bağlı olarak püskürtme, fırçalama veya daldırmayı kapsamaktadır.
Kürlenme: Kaplanmış yüzeyin kürlenme sürecinden geçmesine izin verilmelidir. Kürlenme, istenen özellikleri elde etmek için kaplamanın kurumasını ve sertleşmesini içeren kritik bir adımdır. Kürlenme süresi ve koşulları, kullanılan özel kendiliğinden iyileşen kaplamaya
bağlı olarak değişebilir.
Dağılım: Kendini tamir eden kaplamalar, matrisleri içinde mikrokapsüller veya diğer iyileştirici maddeler içerir. Bu iyileştirici maddeler tüm yüzeyi kaplayacak şekilde kaplama boyunca dağıtılır. Bu dağılım, hasar oluştuğunda iyileştirici maddelerin onarım sürecini
başlatmak üzere serbest bırakılabilmesini sağlar.
Aktivasyon Mekanizması: Kendini tamir eden kaplamaların aktivasyon mekanizmasını anlamak ve takip etmek önemlidir. Bazı kaplamalar sıcaklıktaki değişiklikler, belirli kimyasallara veya UV ışığına maruz kalma ile tetiklenir. İyileşme sürecini etkinleştirmek için aktivasyon koşullarının karşılandığından emin olunmalıdır.
Test ve Doğrulama: Uygulama ve kürlemeden sonra, tamir özelliklerinin etkinliğini doğrulamak için testler yapılır. Bu, kaplanmış yüzeye kontrollü hasar vermeyi ve iyileşme sürecini gözlemlemeyi içerebilir. Testler, kaplamanın amaçlandığı gibi çalıştığından emin olunmasını sağlar.
Bakım ve Takip: Kendini tamir eden kaplamalar uygulandıktan sonra, düzenli bakım ve izleme uygulamaları yerine getirilmelidir. Kaplanmış yüzeyde herhangi bir hasar belirtisi olup olmadığı periyodik olarak kontrol edilir ve iyileşme mekanizmasının zaman içinde aktif
kalmasını sağlanır.
Kaynaklar
https://www.globenewswire.com/en/newsrelease/
2023/06/29/2697371/0/en/Global-Self-Healing-
Coatings-Market-Size-To-Worth-USD-10-4-Billion-By-
2032-CAGR-of-26-2.html
https://www.corrosionpedia.com/definition/1480/selfhealing-
coating
Hazırlayan: Murat Soygür
